畢遠祥
【集通鐵路（集團）有限（xiàn）責任公司總工室，內蒙古呼和浩特 010050）
摘 要（yào）：詳細分析了內燃機車軸（zhóu）箱（xiāng）軸承故障成因及表現，提出了預防及改進（jìn）的措施。
關鍵詞：軸箱軸承；故障；原（yuán）因；預防措施
1 問題的提出
集通鐵路（集團）公司機務係統目前共配屬內（nèi）燃機車（chē）機車196台（tái），擔當集通線1218.6km， 錫多線279.3km客貨（huò）運牽引任務。2010年3月（yuè）19日（rì）～25日集團公司大（dà）板機（jī）務段DF4D3331、3332兩台客運機車在小輔修作業開軸（zhóu）箱端蓋檢查時連續發生兩次動輪軸箱（xiāng）軸承保持（chí）架破損，更為嚴重的是：2010年10月12日，DF8B5640機車擔當錫——正間44164次貨物列車，運行至灰騰梁——白（bái）音庫倫（lún）74.976km～71.919km間，16位軸溫報警，Z高溫度為87.0°，環溫10為15.5°，環溫20為17.0°，累計報警57分，司機站內停車打開左一動輪軸箱蓋檢查發現軸（zhóu）承內套 遲緩竄出，險未形（xíng）成機車設備惡性故（gù）障。因此，軸箱軸承（chéng）作為走行部重要組（zǔ）成部分，其（qí）功能對安全運輸起著舉足輕（qīng）重的作用，機車在線（xiàn）上運行時一旦軸承發（fā）生故障，勢必（bì）導致堵塞區間，嚴重（chóng）幹擾運輸生產秩序，有效（xiào）預防和減少軸承故障的發生，對於機車的安全（quán）運（yùn）輸就顯得尤為重要。
2 軸箱軸承常見故障的主要表現
滾動軸承常（cháng）見（jiàn）損傷有：內外圈和滾動體裂紋、磨（mó）損（sǔn）、剝離、穴蝕、保持（chí）架裂損、鉚釘脫落、裂紋及非正常磨損、軸承潤滑脂有機械雜質，材質不良等幾方麵。
2.1 鉚釘脫落
鉚釘脫落（luò）後的直接影響就是保持架鬆散，造成（chéng）對滾子失去定位作用。軸承轉動時（shí）滾（gǔn）子之間發生相互（hù）撞擊在滾道（dào）內摩擦產生異音並（bìng）會產生卡滯現象。
2.2 保持架裂損
一般多為端環與小衡梁相交處（chù）裂紋（wén）、裂折直至破碎（suì）。保持（chí）架破損後（hòu）將使滾子失去定位（wèi），軸（zhóu）承正常的承載狀（zhuàng）態受到破壞。由於保持架材質較軟，破損後磨損嚴重，磨下來（lái）的粉末混入到軸承脂中，破壞軸承脂的潤滑作用。同時，保持架破碎後，車輪高速運轉會把碎塊甩（shuǎi）到軸承端或後蓋中，可能破壞橡膠圈，使油脂從軸承端蓋或軸承（chéng）後蓋與軸（zhóu）箱（xiāng）體配合麵的縫隙中甩出，造成甩（shuǎi）油現象（如圖1）。
2.3 滾子破（pò）損
這類（lèi）故障多為滾子端部裂紋導致（zhì）破碎（suì），碎塊混入（rù）滾道（dào）中，將造成滾子卡滯，破壞軸承的（de）滾（gǔn）動狀態。
2.4 滾道、滾（gǔn）子剝離
這類故障主要（yào）發生在承載麵上，大麵積剝離將造成軸承高溫。
3 軸箱軸承故（gù）障原因分析
3.1 軸承（chéng）構造（zào）上的原因
保持架由於材質（zhì）強度低，受力（lì）結（jié）構尺寸小（xiǎo），各彎角應（yīng）力集中來消除，在運用中極易成裂紋、折斷。另（lìng）外，滾動軸承向遊（yóu）隙（xì）的作用是（shì）減小滾（gǔn）子端麵（miàn）與外圈滾道的經常摩擦，轉向架傾斜車輪蛇形運行或通過曲線時，確保滾子能（néng）正常工作（zuò）而不被卡住。而徑向遊隙的作用是保證滾子受力合（hé）理，轉動靈活，徑向遊隙如（rú）果過小，轉動中稍有膨脹便會發生轉動困難，導致熱（rè）軸；如果過大，便會使滾子受力不（bú）均勻（yún），局部負荷（hé）加大，應力加大，導致滾（gǔn）子、滾道剝離，甚至破損等故障。
3.2 軸承組（zǔ）裝方麵的原因
軸承（chéng）內圈與軸的配（pèi）合間隙過盈量不符合要（yào）求：過盈量大，容易造成軸承內圈因過大的張應力而崩裂，過盈量過小，造成軸承內圈（quān）弛緩。軸承組裝配合遊隙配合不當：遊隙（xì）小很容易造成滾子和滾道摩擦發熱，隨著溫度的不斷上升，軸承內圈、滾（gǔn）動體、保持架、外圈（quān）、端蓋的溫度並不相同，相互之間存在溫差，因而膨脹量也略有不同，也就造成配合間隙的進一步減少，加劇軸承的發（fā）熱。間隙過大，滾（gǔn）子的（de）振動加大，加劇滾（gǔn）子和滾道的衝擊，同時也易造成內部負荷分布不均，承載滾子減少（shǎo），中央滾子負荷過大。組裝軸承不按工藝（yì）要求，用（yòng）銅錘敲擊軸承造成保持架變形，造成軸向橫動量消失，造成軸承軸內擠死（如圖2）。
4 防止軸箱軸承故障的措施
4.1 嚴格按規定的工藝檢測和（hé）組（zǔ）裝
裝（zhuāng）車前軸承的檢測是（shì）必要的，也是必須的。檢測重點（diǎn）是對外觀檢查、內圈內徑測量、外圈外徑測量、徑向遊隙測量。
外（wài）觀檢查可檢查出軸承表麵存在的缺陷如：鏽蝕、鉚釘（dìng）鬆動、斷裂、保（bǎo）持架變（biàn）形、軸承異（yì）音等，內徑測量有兩個作用，①保證內徑在合格範圍內，排除（chú）不合格品，②將合格（gé）內徑的（de）軸（zhóu）承選配到合適的車軸上，避免配合間隙過盈（yíng）量過大或過小（xiǎo）；外徑測量作用是（shì）控（kòng）製軸承外圈與軸（zhóu）箱體內孔的間（jiān）隙（xì）；徑向遊隙是通過遊隙測量（liàng）專用儀器進行測量，該遊隙值（zhí）必須在規定（dìng）要求下，避免遊隙過小滾子轉動困難導致熱軸，遊隙過大滾（gǔn）子受力不均中央滾子負（fù）荷過大，從而保證滾（gǔn）子能正常工作。
軸承組裝過程中要嚴格按（àn）工藝進行（háng），嚴禁違規（guī）操（cāo）作。軸承內圈加熱套裝，加熱時溫度不得超過限度，溫度過高會導致軸承材料內部結構發生變化，損壞軸承內圈；外圈組（zǔ）裝到（dào）軸箱內孔時，外圈應自由落（luò）下，若有卡滯，用銅棒敲擊外圈的（de）端（duān）部，嚴禁直接敲擊保持架，以避免引起保持架變（biàn）形。軸承組裝到車軸上後進行要（yào）求時（shí）間的飽合（hé）試驗，正常情況下（xià），軸承（chéng）轉動無異常、溫度不會超過限值，但（dàn）也可能會有軸承溫度（dù）高和存在異音的情況，這說明軸承（chéng）存 在安全隱患，嚴禁上車使用。
4.2 利用機車（chē）自動頂輪檢測裝置等（děng）有效手段，加大（dà）對運用機（jī）車走行部（bù）監測或軸溫（wēn）報警裝（zhuāng）置軸承報警機車檢測力度
目前，采用檢測軸承故障的手段大致有測量溫度、噪聲及振動參數的方法，利用測量溫度、噪聲的（de）方法比較簡單，但缺乏有效的預防作用，一旦在運行中軸承（chéng）溫度過高和噪聲很大，一般都（dōu）認為機車軸承都已經達到比較嚴重的損壞（huài）程度。而利用測量振動參數的方法，由於在檢測中獲取和采集信息比較方（fāng）便簡單，是一種實用的檢測方法。目前，大機務段使用JL-601A機車自動頂輪裝（zhuāng）置對報警的軸箱軸承、牽引電機軸承進行檢測（cè），方法是（shì）機車在定（dìng）置條件下，人（rén）工操作油（yóu）壓千斤頂，頂軸箱下底麵，將輪對頂（dǐng）離鋼（gāng）軌月10mm左右，切斷其他牽（qiān）引電機電源，隻啟動被檢輪對上的電機，此時，電機帶（dài）動輪對空轉，用JL-601A軸承故障診斷儀進行檢測（如圖3）。
以上預防軸箱軸承的方法是Z基本也是Z常用的，除了預防之外，各段（duàn）還應建立（lì）專職的軸承檢測驗收中心，並且（qiě）對使用過程中發生問題的軸承及時反映給（gěi）製造廠（chǎng）家，以（yǐ）便及時改進軸承的工藝或結構，提高軸承的質量。
5 結束語
通過對（duì）軸箱軸承檢測（cè）、嚴格工藝落實及日常對軸溫報警機車頂輪檢測，集（jí）通鐵路（集團）有限責任公司運用機車軸箱軸承使故障率明顯下降，有力地保證了機車在線上的運行安（ān）全。
參考文獻（xiàn）
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來源：《內蒙古（gǔ）科技與（yǔ）經（jīng）濟》2011年02
